Какое максимальное количество консументов второго порядка со средней массой 5 кг сможет прокормиться в сообществе, на поверхность которого поступает 5*10^8 кКал солнечной энергии, если в 1 кг тела хищника содержится 500 кКал энергии, а КПД фотосинтеза в лесу составляет 1%?

Биология Колледж Экология максимальное количество консументов консументы второго порядка солнечная энергия КПД фотосинтеза энергия хищника Новый

Чтобы определить максимальное количество консументов второго порядка, которые могут прокормиться в данном сообществе, нам нужно пройти через несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

1. Определение доступной энергии для первичных консументов:

   Сначала нам нужно рассчитать, сколько энергии будет доступно для первичных консументов (травоядных). Мы знаем, что КПД фотосинтеза составляет 1%, и на поверхность поступает 5 * 10^8 кКал солнечной энергии.

   Энергия, доступная для первичных консументов, будет равна:

   Энергия для первичных консументов = 5 * 10^8 кКал * 0.01 = 5 * 10^6 кКал.

2. Определение энергии для консументов второго порядка:

   Теперь мы должны рассчитать, сколько энергии будет доступно для консументов второго порядка (хищников). Обычно, согласно законам экологии, на каждом следующем уровне пищевой цепи теряется около 90% энергии. Это означает, что для консументов второго порядка будет доступно всего 10% энергии, полученной первичными консументами.

   Энергия для консументов второго порядка = 5 * 10^6 кКал * 0.1 = 5 * 10^5 кКал.

3. Определение количества консументов второго порядка:

   Теперь мы можем рассчитать, сколько консументов второго порядка может прокормиться на этой энергии. Учитывая, что в 1 кг тела хищника содержится 500 кКал энергии, мы сначала определим, сколько энергии требуется для одного консумента второго порядка.

   Так как средняя масса одного консумента второго порядка составляет 5 кг, то энергия, необходимая для одного хищника:

   Энергия для одного хищника = 5 кг * 500 кКал/кг = 2500 кКал.

4. Подсчет максимального количества консументов второго порядка:

   Теперь мы можем рассчитать максимальное количество консументов второго порядка, которые могут быть прокормлены:

   Количество хищников = Энергия для консументов второго порядка / Энергия для одного хищника = 5 * 10^5 кКал / 2500 кКал = 200.

Ответ: Максимальное количество консументов второго порядка, которое сможет прокормиться в этом сообществе, составляет 200.